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哮喘患者外周血单个核细胞IL-5、IL-3 mRNA表达的研究①

哮喘患者外周血单个核细胞IL-5、IL-3 mRNA表达的研究①

中国免疫学杂志 1999年第9期第15卷 临床免疫学

作者:王春霞 王长征 金远林 钱桂生

单位:王春霞 (北京军区第二五一医院呼吸内科,张家口075000);王长征 金远林 钱桂生 第三军医大学新桥医院呼吸病研究所,重庆630037

  中国图书分类号 R562.2

  嗜酸细胞(EOS)是哮喘慢性炎症中的关键效应细胞。IL-5、IL-3能促进EOS在骨髓的分化、成熟,使机体的EOS产生增多,并促使EOS在支气管肺组织的聚集及活化。哮喘患者外周血、支气管粘膜、支气管肺泡灌洗液(BALF)中IL-5明显升高[1]。IL-3对EOS的作用较IL-5弱,它在哮喘发病机理中的作用仍有争议。本文通过对哮喘患者PBMC IL-5 mRNA、IL-3 mRNA表达水平的研究,探讨其在哮喘发病中的作用。

  1 材料与方法

  1.1 研究对象 哮喘组:哮喘患者13例,男8例,女5例,平均年龄31.8±8.5岁,符合1993年支气管哮喘诊断标准,发作期8例,缓解期5例,1月内均未使用过激素。COPD组(慢支组):慢性支气管炎患者9例,男7例,女2例,平均年龄64.8±4.7岁,均为急性发作期病健康对照组:健康献血员9例,男5例,女4例,平均年龄32.8±5.2岁,均无过敏性疾病及寄生虫感染。

  1.2 PBMC的分离 无菌取静脉血5 ml,肝素抗凝,Ficoll密度梯度离心法分离PBMC,-70℃保存。

  1.3 PBMC总RNA提取及鉴定 采用异硫氰酸胍一步热酚法提取细胞总RNA,甲醛变性琼脂糖凝胶电泳鉴定。

  1.4 鼠IL-5 cDNA及IL-3 cDNA探针制备 将含mIL-5 cDNA的质粒(日本A-Tominaga教授赠)、含IL-3 cDNA的质粒(黎伯铨博士赠)转化大肠杆菌HB101扩增,碱变性法提取质粒,分别用限制性内切酶BamHI、XHOL(英国Promega)酶切,电洗脱回收目的片段,其长度为1 553 、670 bp。随机引物法32P标记探针。

  1.5 斑点印迹杂交及检测 斑点杂交及定量分析基本按文献[2]介绍的方法进行。主要步骤:点膜、

  2 结 果

  2.1 PBMC IL-5 mRNA表达相对含量(pg/106PBMC) 哮喘组(101.69±14.76)显著高于慢支组(45.35±16.13)和对照组(41.44±14.76), P<0.01,慢支组与对照组相比无显著差异,P>0.05。

  2.2 PBMC IL-3 mRNA表达相对含量(pg/106PBMC) 哮喘组(128.00±58.61)显著高于慢支组(42.89±20.13)和对照组(39.78±12.62),P<0.01,慢支组与对照组相比无显著差异,P>0.05。

  3 讨 论

  3.1 哮喘病PBMC IL-5 mRNA表达及意义 IL-5可由多种炎性细胞产生,激活的T细胞是其重要来源。IL-5是重要的EOS活化因子[3]。IL-5因选择性地作用于EOS,不作用于中性粒细胞,而在EOS增多的疾病中倍受重视。哮喘病外周血、支气管粘膜及支气管肺泡灌洗液(BALF)中均有IL-5水平升高,可促使EOS生成增多,活化、释放各种炎性介质及颗粒蛋白,损伤气道上皮,引起气道炎症,导致气道高反应性。临床研究表明:哮喘患者IL-5增高与组织EOS增多及气道高反应性密切相关[1]。猴哮喘模型中,激发前静脉给TRFK-5抗体(抗IL-5),BALF中EOS数目及气道高反应被抑制,由此表明IL-5在哮喘发病中有非常重要的作用。

  许多资料表明哮喘病PBMC能产生IL-5。本研究中哮喘病PBMC IL-5 mRNA表达明显高于正常对照组及慢支组,提示IL-5参与了哮喘的慢性炎症过程,也表明哮喘与慢性支气管炎发病机理不同。

  3.2 哮喘病PBMC IL-3 mRNA表达及意义  IL-3同IL-5一样体外对EOS有明显的活化致敏作用,因而也被认为是一种EOS活化因子[3]。另外,IL-3亦可促进肥大细胞的生长、成熟。用rhIL-3处理鼠后,气道内肥大细胞及EOS明显增多,提示IL-3通过作用于肥大细胞及EOS在哮喘发病机理中起一定作用,哮喘支气管粘膜及BALF中IL-3表达增高[1]。Nbutkeuter等研究了儿童特应性哮喘血浆IL-3水平,发现45%(9/20)的患者IL-3升高,而正常检测不到,以上表明IL-3可能在哮喘发病中起作用。本文哮喘PBMC IL-3 mRNA表达增高,也提示IL-3可能参与了EOS的激活及哮喘的炎症过程。在IL-3与哮喘发病机理的研究中也有与此相反的报道。Laviolete对哮喘患者外周血EOS释放LTC4进行了研究,发现IL-5、GM-CSF增强了所有哮喘患者A23187诱导的LTC4的分泌,而IL-3仅能增强严重哮喘的EOS释放LTC4,因此IL-3在哮喘慢性炎症中的作用仍待进一步探讨。

  ①国家自然科学基金资助(No.39470326)

  作者简介:王春霞,女,30岁,呼吸内科硕士;

     王长征,男,42岁,副教授,硕士生导师,从事支气管哮喘研究

  烤膜、预杂交、杂交、放射自显影。薄层扫描仪扫描,以同源的cDNA为标准品参照,计算IL-5 mRNA、IL-3 mRNA相对含量。

  4 参考文献

  1 Victoria A,Maurizo M,Enxa V et al.Detection of cytokines and their cell sources in bronchial biopsy specimens from asthmatic patients.Chest, 1994;105:687

  2 汪泽厚,何 斌,莫华根et al.IL-2Rα cDNA探针制备及在肾移植中的应用初探.免疫学杂志,1993;9(1):44

  3 Rothenberg M E, Peterson J, Stevens R Let al.IL-5 dependent conversion of normal dense human eosinophils to the hypodense phenotype uses 3T3 fibroblasts for enhanced viability,accelerated hypodensity and sustained antibody-dependent cytotoxicity.J Immunol, 1989;143:2311

〔收稿日期:1997-10-12 修稿日期:1998-05-19〕


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